前言:
1五軸聯動CNC雕銑機坐標軸的運動分配
對于五軸聯動CNC雕銑機坐標軸的運動分配如圖1所示,立柱固定,雕刻頭作橫向和上下移動,工作臺作縱向移動。由工作臺執行兩個回轉坐標運動。該方案的最大優勢在于雕刻頭運動精度較易保證。若設計所承載的工件較輕,這種布局方式所需電動機功率和傳動件的尺寸較小,移動較輕便。在使用外伸支架支撐縱向長工件進行批量加工時,支點高度相同,故支架支撐調整方便。但是由于工作臺的運動,其承載能力略顯不足,用于中小型零件的加工。
2雙自由度工作臺的設計研究
圖2所示即為RGRR—[機構簡圖,構件〇為機架,中心輪1(圓錐齒輪1)和行星輪2(圓錐齒輪2)在尺點嚙合,中心輪1的回轉中心%和行星輪2回轉中心A交于D點,為系桿3的支撐點,中心輪1、系桿3做運動輸入,行星輪2做運動輸出,此時行星輪的運動輸出是雙自由度轉動。該機構工作空間大,可實現繞系桿3水平軸線的擺動,幅度為-90°~ 90。,以及繞行星輪2軸線的360°的轉動[8_9]。
根據RGRR- I并聯雙自由度轉動機構的運動特性,考慮運用RGRR- I機構構制造并聯雙自由度工作臺,以增強雙自由度工作臺剛性,如圖3所示。該雙自由度轉動機構的優點:①結構緊湊,便于控制;②可實現雙自由度方向的運動,工作范圍大;③由并聯機構構造,工作臺剛度較高。
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結束語:
(1) 五軸聯動雕銑機技術廣泛應用于模具模型、工藝品、印刷電路板的制作和廣告。在深入分析目前國內外CNC雕銑機的現狀的基礎上提出了五軸聯動CNC雕銑機結構的總體設計方案。
(2) 所設計雙自由度轉動工作臺剛度較高,可實現雙自由度方向的運動,工作范圍大。
(3) 所設計的五軸聯動雕銑機在機械本體部分結構緊湊、布局合理,具有很大的可行性,該研究也為其他CNC雕銑機的結構設計提供借鑒。
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